Question

（14分）如图所示的区域中，左边为垂直纸面向里的匀强磁场，磁感应强度为 B ，右边是一个电场强度大小未

（14分）如图所示的区域中，左边为垂直纸面向里的匀强磁场，磁感应强度为 B ，右边是一个电场强度大小未知的匀强电场，其方向平行于OC且垂直于磁场方向．一个质量为m 、电荷量为-q 的带电粒子从P孔以初速度v 0 沿垂直于磁场方向进人匀强磁场中，初速度方向与边界线的夹角θ＝60 0 ，粒子恰好从C孔垂直于OC射入匀强电场，最后打在Q点且OQ间距是OC间距的2倍，不计粒子的重力，求： （1）电场强度E的大小（2）粒子从P运动到Q所用的时间 t（3）粒子到达Q点时的动能E KQ

Answer 1

（1） （2） （3）

试题分析：(1)粒子在电场中做类平抛运动              1分                        1分 由题意知 ,联立解得    1分 (2)画出粒子运动的轨迹如图示的三分之一圆弧(O1为粒子在磁场中圆周运动的圆心）： ∠PO1C=120° 设粒子在磁场中圆周运动的半径为r，         2分 有几何关系得r+rcos 60°= OC=x  O C="x=3r/2"         2分 粒子在磁场中圆周运动的时间         1分 粒子在电场中类平抛运动 O Q=2x=3r        1分                 1分 粒子从P运动到Q所用时间       1分 （3）由动能定理：        2分 解得                    1分